擰管機是減輕工人勞動強度、提高工作效率的一種擰卸鉆具的機械,是實現升降鉆具機械化操作的重要工具。目前,我國地質部門應用較多的擰管機是重慶探礦機械廠和張家口探礦廠生產的與XY-2型、XY-3型、XY-4型、XY-5型、XY-6型鉆機配套的NY型液壓擰管機。其結構原理如圖5-1所示,它主要由ZM7-14液壓馬達、液壓操縱閥和機械傳動三部分組成。
圖5-1 液壓擰管機結構原理示意圖
1—靜盤;2—動盤;3—傳動軸;4—聯動軸;5—飛輪;6—擰管機操縱閥;7—ZM7-14液壓馬達;8—擰管機殼體;9—動盤撥柱;10—上墊叉;11—擰管機操縱把手
(一)擰管機使用前檢查
1)各部螺絲和油管接頭是否緊固,液壓管路的連接是否正確。
2)檢查各傳動部位的潤滑是否良好,密封裝置是否密封可靠。
(二)擰管機使用時的操作
1)擰管。先將下墊叉插入鉆桿母鎖接頭的切口并坐入導向管套內,同時把燕尾端部靠在靜盤凸塊側面。上墊叉插在公鎖接頭的切口處,然后向前推動擰管機操縱桿,動盤順時針方向回轉,即擰管上扣。擰管時需要的扭矩從系統壓力表上反映為4MPa左右。
2)卸管。上下墊叉安放位置與擰管時相同,但必須使動盤撥柱與上墊叉尾部夾角呈350°左右,以產生較大的沖擊力。拉動擰管機操縱桿使動盤反時針旋轉,沖打上墊叉。如沖打幾次仍卸不開,則應人力卸開第一扣再用擰管機卸扣。卸管時壓力讀數為6MPa左右。
(三)擰管機維護與保養
1)擰管機的液壓油應使用3號錠子油或用20號機械油代替,并應經常保持油的特性,在正常情況下每工作半年后換油一次,換油時不得讓任何污物進入油內。
2)擰管機本殼體內使用15號車用機油潤滑齒輪傳動件。
3)不得隨便拆卸管接頭,搬遷或檢修時應用清潔的紗布堵住拆開的管口,以防污物進入油管。
4)油馬達是擰管機的主要動力元件,在使用過程中不得隨便拆開,也不得用其他物件敲打外殼。
5)擰卸鉆桿用的鎖接頭,必須符合技術規格要求。
6)經過檢修后的擰管機用手搬動撥柱時,應能回轉自如,無卡阻現象。用高壓油驅動油馬達時,擰管機動盤應達到100r/min,如果達不到這一轉速再檢查原因,排除故障,符合要求后才允許使用。
常規修井操作規程常規修井作業規程
第5部分：井下作業井筒準備
SY/T5587.5--2004
1．范圍
本部分規定了油水井井筒準備過程中的施工準備、作業程序與質量控制、安全環保要求和資料錄取。
本部分適用于井下作業過程中的井筒準備施工作業，包括起下油管作業、探砂面、沖砂洗井和通井、刮削套管工序的過程控制。
2．術語和定義
下列術語和定義適用于SY/T5587的本部分。
2．1
沖砂
向井內高速注入流體，靠流體作用將井底沉砂沖散，利用流體循環上返的攜帶能力將沖散的砂子帶到地面的方法。
2．2
正沖砂
修井液沿沖砂管向下流動，在流出沖砂管口時以較高流速沖擊砂堵，沖散的砂子與修井液混合后，一起沿沖砂管與套管環形空間返至地面的沖砂方式。
2．3
反沖砂
修井液由套管與沖砂管的環形空間進入，沖擊沉砂，沖散的砂子與修井液混合后沿沖砂管上返至地面的沖砂方式。
2．4
正反沖砂
采用正沖的方式沖散沉砂，并使其呈懸浮狀態，然后改用反沖洗，將砂子帶到地面的方式。
2．5
正洗井
修井液從油管進入，從油套環形空間返出的洗井方法。
2．6
反洗井
修井液從油套管環形空間進入，由油管返出的洗井方法。
2．7
噴量
洗井出口液量大于進口液量的差值，也就是洗井過程中從地層噴出的液量。
2．8
漏失量
洗井進口液量大于出口液量的差值，也就是洗井過程中漏人地層的修井液液量。
2．9
通井
用規定外徑和長度的柱狀規下井直接檢查套管內通徑的作業。
2．10
套管刮削
刮削套管內壁，清除套管內壁上水泥、硬蠟、鹽垢及炮眼、毛刺等的作業。
2．11
痕跡
通井時通井規經井內摩擦、碰擠后所顯示的痕印。
3．施工準備
3．1資料準備
3．1．1 基礎數據（包括井斜數據）、目前井內狀況、施工目的及注意事項。
3．1．2 施工井地質方案和工程設計應資料齊全、數據準確。
3．1．3 井內油管規格、根數和長度，井下工具名稱、規格深度及井下管柱結構示意圖。
3．1．4 歷次作業情況及井下事故發生時間、事故類型、實物圖片及鉛印圖。
3．1．5 油層套管情況。
3．2設備準備
3．2．1 修井機、通井機和井架能滿足施工提升載荷的技術要求，運轉正常，剎車系統靈活可靠。
3．2．2 井架、天車、游動滑車、繃繩、繩卡、死繩頭和地錨等，均符合技術要求。
3．2．3 調整井架，使天車、游動滑車和井口中心在一條垂直線上。
3．2．4 檢查液壓鉗、管鉗和吊卡，應滿足起下油管規范要求。
3．2．5 作業中的修井機或通井機都應安裝檢定合格的指重表或拉力計。
3．2．6 大繩應使用外徑22mm~25mm的鋼絲繩（也可根據實際情況選用與提升負荷相匹配的鋼絲繩），穿好游動滑車后整齊地纏繞排列在滾筒上。當游動滑車在最低位置時，滾筒上至少留半層鋼絲繩。當大繩在一個捻距內斷六絲時，應更換新的大繩。
3．2．7 搭好井口操作臺（鉆臺）、拉油管裝置及滑道。井口操作臺上除必須的工具、用具外，不準堆放其他雜物。
3．2．8 泵車的泵壓和排量達到施工設計要求。
3．2．9 液壓鉗應懸掛合適的位置，尾繩拴牢，并配備扭矩儀表。
3．3工具管柱準備
3．3．1 下井工具、油管按設計要求準備。
3．3．2 油管的規格、數量和鋼級應滿足工程設計要求，不同鋼級和壁厚的油管不能混雜堆放。
3．3．3 油管橋架應不少于三個支點，并離地面高度大于或等于300mm。油管10根一組并按照順序進行編號，排放整齊，油管上嚴禁堆放重物和人員行走。
3．3．4 清洗油管管體及內外螺紋，檢查油管有無彎曲、腐蝕、裂縫、孔洞和螺紋損壞。不合格油管有明顯記號并單獨擺放，不準下入井內。暫時不下井的油管分開擺放。
3．3．5 下井油管應用油管規通過，油管規選用符合表1規定。
3．3．6 丈量油管使用+,&以上的鋼卷尺，丈量三次，累計復核誤差每1000mm應小于或等于0.2m。
3．3．7 沖砂、洗井出口管線用硬管線連接，管線末端采用120°彎頭，噴口向下，管線每10m~15m用地錨或水泥墩固定。
3．3．8 根據油層套管內徑選擇合適的通井規，通井規外徑應小于套管內徑6mm~8mm，其長度大于或等于800mm。
3．3．9 根據油層套管內徑選擇套管刮削器。套管刮削器規格應符合表2和表3的規定。
3．3．10 將準備并保養好的井控器材和消防器材擺放到位。
3．3．11 進行沖砂作業時，井場具備10m3以上的儲液罐。
3．3．12 泡沫沖砂時，井場具備泡沫發生器。
3．4修井液準備
3．4．1 修井液性能要求。
3．4．1．1 修井液與油水層產出液應具有良好的配伍性。
3．4．1．2 注水井修井液水質應符合下述要求：
———固體懸浮物含量不大于2mg/L；
———含鐵離子總量不大于0.5mg/L；
———含油量不大于30mg/L；
———PH值為6.5~8.5。
3．4．1．3 修井液的密度、粘度、PH值和添加劑性能應符合施工設計要求。
3．4．2 修井液儲備量為井筒容積的兩倍以上。
3．4．3 修井液應具有較強的攜砂能力，一般情況下應避免使用鉆井液沖砂，嚴禁用溝渠水沖砂或洗井。
3．4．4 配制修井液用的配制罐應擺放整齊，標識清楚，保持清潔。
3．4．5 配制修井液使用的處理劑、原材料應符合產品質量標準的要求或經檢測合格。
4 作業程序與質量控制
4．1 起下油管作業程序與質量控制
4．1．1 卸井口裝置，進行試提。
4．1．1．1 卸井口裝置前，首先將油套管閥門緩慢開啟，無大的噴溢趨勢時方可拆卸采油樹。將采油樹的鋼圈、螺栓和鋼圈槽清洗干凈，涂抹黃油，擺放在固定位置備用。
4．1．1．2 試提前檢查油管頭的頂絲退出情況，試提時應緩慢提升。如果井內遇卡，在設備提升能力安全范圍內上下活動管柱，直至懸重正常無卡阻現象，再繼續緩慢提升管柱。油管掛提出井口后，停止提升，卸下油管掛并清洗干凈，擺放在固定位置。
4．1．1．3 安裝封井器，并試壓調試合格。
4．1．2 起、下油管。
4．1．2．1 起油管。
4．1．2．1．1 有自溢能力的井，井筒內修井液應保持常滿狀態，每起/!根, 0!根油管灌注一次修井液。
4．1．2．1．2 根據動力提升能力、井深和井下管柱結構的要求，管柱從緩慢提升開始，隨著懸重的減少，逐步加快至規定提升速度。
4．1．2．1．3 使用氣動卡瓦起油管肘，待剎車后再卡卡瓦，卡瓦卡好后再開吊卡。嚴禁猛剎剎車。
4．1．2．1．4 應使用液壓鉗卸油管螺紋，待螺紋全部松開后，才能提升油管。
4．1．2．1．5 起井下工具和最后幾根油管時，提升速度要小于或等于#$& $12 ，防止碰壞井口、拉斷拉彎油管或井下工具。
4．1．2．1．6 起出油管應按先后順序排列整齊，每10根一組擺放在牢固的油管橋上，擺放整齊并按順序丈量準確，做好記錄。
4．1．2．1．7 油管滑道應順直、平穩、牢固，起出油管單根時，應放在小滑車上順道推下。
4．1．2．1．8 起油管過程中，隨時觀察并記錄油管和井下工具有無異常，有無砂、蠟堵、腐蝕及偏磨等情況。
4．1．2．1．9 應對起出的油管或工具進行檢查，對不合格的及時進行標識、隔離或更換。
4．1．2．1．10 起立柱時，起完管柱或中途暫停作業，井架工應從二層平臺上將管柱固定。
4．1．2．2 下油管。
4．1．2．2．1 下井油管螺紋應清潔，連接前應均勻涂密封脂。密封脂應涂抹在油管外螺紋上，不應涂抹在內螺紋處。
4．1．2．2．2 油管外螺紋應放在小滑車上或戴上護絲拉送。拉送油管的人員應站在油管側面，兩腿不應騎跨油管。
4．1．2．2．3 用液壓鉗上油管螺紋。下井油管螺紋不應上斜，應上滿扣、旋緊，同時觀察扭矩儀顯示數據，其扭矩可參見附錄A的規定。
4．1．2．2．4 油管下放速度應控制，當下到接近設計井深的最后幾根時，下放速度不應超過5m/min。
4．1．2．2．5 下人井內的大直徑工具在通過射孔井段時，下放速度應小于或等于5m/min。
4．1．2．2．6 油管未下到預定位置遇阻或上提受卡時，應及時分析井下情況，校對各項數據，查明原因及時解決。
4．1．2．2．7 油管下完后上接清洗干凈的油管掛（裝有密封圈），對好井口下人并坐穩，再頂上頂絲。
4．1．2．2．8按設計要求安裝井口裝置，井口閥門方向應一致。
4．2 探砂面作業程序與質量控制
4．2．1 起出原井管柱，下管柱探砂面。
4．2．2 采用金屬繞絲篩管防砂的井，要下帶沖管的組合管柱探砂面。繞絲篩管與組合管柱規格的使用配合應符合表4規定。
4．2．3 當探砂管柱下至距油層上界30m時，下放速度小于或等于5m/min，以懸重下降10kN~20kN 時連探兩次，確定砂面位置。2000m以內的井深誤差小于或等于0.3m，大于2000m的井深誤差小于或等于0.5m，并記錄砂面位置。
4．2．4 帶沖管的組合管柱探砂面，在沖管接近防砂鉛封頂或進入繞絲篩管內時，應邊轉管柱邊下放，懸重下降5kN~10kN時連探兩次，確定砂面位置，誤差小于或等于0.5m，并記錄砂面的位置。
流花11-1油田位于中國南海珠江口盆地29/04合同區塊，在香港東南方220km，海域平均水深305m。
流花11-1油田是中國海油和阿莫科東方石油公司（Amo買粉絲 Orient Petroleum Company）聯合開發的油田。流花11-1油田1987年1月發現，1993年3月在發現該油田6年后，政府主管部門正式批準了該油田總體開發方案，隨即啟動油田開發工程建設，于1995年5月投產，作業者是阿莫科公司。
流花11-1油田包括3個含油圈閉，即流花11-1、4-1和11-1東3個區塊。流花11-1區塊基本探明含油面積36.3km2，地質儲量15378×104t，控制含油面積53.6km2，地質儲量6426× 104t。流花4-1區塊控制含油面積18.2km2，地質儲量1753×104t。流花11-1東區塊控制含油面積11.3km2，地質儲量458×104t。全油田探明加控制含油面積為83.1km2，地質儲量共計24015×104t，是迄今為止在中國南海發現的最大的油田。目前先投入開發的流花11-1區塊，只是流花11-1油田的一部分。
要經濟有效地開發這樣一個大油田，面臨著諸多技術上的難題：水深大、環境條件惡劣、原油比重大、黏度高、油藏的底水充足且埋深淺。針對這些特點，經過中外雙方技術人員共同努力，開拓創新，用全新的思維觀念，采用了當今世界頂尖的高新技術，在工程開發過程中創造了“3個首次、7項一流”。
流花11-1油田設計開采年限12年，工程設施設計壽命為20年，批準投資預算65300萬美元，實際投資決算62200萬美元，比預算節約了3100萬美元。
一、工程開發方案
流花11-1油田采用深水全海式開發方案。整個工程設施包括5部分：半潛式浮式生產系統（FPS）南海“挑戰號”、浮式生產、儲卸油裝置（FPSO）南海“勝利號”、單點系泊系統、海底輸油管線和水下井口系統（圖12-1）。
圖12-1流花11-1油田工程設施圖
二、設計條件
（一）環境條件
a．流花11-1油田作業海區除了冬季風、夏季強熱帶風暴（臺風）的影響外，還有一種特殊的海況——內波流，它也是影響作業和系統選擇的主要因素。1990年單井測試期間，曾發生過由內波流引起的幾次拉斷纜繩、船體碰撞，甚至拉斷浮標或擠破漂浮軟管的事故。
b．流花11-1油田環境參數見表12-1。
c．流花11-1油田“挑戰號”FPS柔性立管設計參數見表12-2。
d．流花11-1油田“挑戰號”浮式生產系統FPS設計環境參數見表12-3。
e．流花11-1油田“勝利號”FPSO方向性海況設計參數見表12-4。
表12-1流花11-1油田環境參數
表12-2“挑戰號”FPS柔性立管設計參數（百年一遇）
表12-3“挑戰號”FPS浮式生產系統環境設計參數
表12-4“勝利號”FPSO方向性海況設計參數
（二）流體性質
流花11-1油田屬于高比重、高黏度、低含硫、低含蠟、低凝固點、低溶解氣油比、欠飽和環烷基生物降解原油。地面原油的主要參數為：
相對密度：0.92～0.97；
黏度：50～162mPa.s；
含硫量：0.28%～0.41%；
含蠟量：0.43%～6.21%；
凝固點：－12～4.4℃；
飽和壓力：0.91MPa；
原始溶解氣油比：1.6～18.9m3/m3。
原油其他各項性能指標見表12-5。
表12-4流花11-1油田原油的各項性能指標
續表
（三）其他設計參數
水下井口配套設備，包括壓力儀表，其管路最大工作壓力為15.5MPa(22401b/in2）；
單井高峰日產量：2384m3/d，含水范圍0%～93%;
FPSO日處理能力：47670m3/d；
大氣溫度：16.4～33.7℃；
水下作業溫度：11～31℃；
井液溫度：11～52℃。
所有的管路材料及計量和壓力儀表應適于輸送帶硫化氫和二氧化碳的液體，內表層應進行化學防腐處理，外表層以油漆和犧牲陽極進行保護。
（四）延長測試
為了解決油田強大底水快速錐進，減緩水錐速度，更大程度地挖掘油田潛能，對油田長期產能作進一步分析，有效地提高采收率，在正式開發之前用了半年時間對3口井進行了延長測試。
a．流花11-1-3井為一口穿透油藏的直井，初始日產量363m3，綜合含水20%,42d后日產量350m3，綜合含水升至70%。
b．流花11-1-5井，為一口大斜度延伸井，落入油藏段的井斜段達78%，初始日產量為1271m3，綜合含水0%;51d后日產量降為874m3，綜合含水升至51%，水錐上升速度較直井有明顯改善。
c．流花11-1-6井為一口水平井，水平井段全部落入油層頂部滲透率最好的層段，初始日產量1907m3，綜合含水為0%;120d后日產量為1017m3，綜合含水為26%。與前2口井相比，采用水平井開采不但可以提高單井產量，還可以減緩底水水錐速度，是該油田最佳的開發方案。
三、南海“挑戰號”浮式生產平臺（FPS）
流花11-1油田海域水深將近310m，使用常規的導管架固定平臺結構形式，僅導管架本身費用就高達10億美元，而新造一座張力腿平臺的費用估計要12億美元。經過技術和經濟上的論證和比較，最終采用了改造半潛式鉆井平臺方案，全部改造費用也不超過2億美元。根據使用要求，改造后的浮式生產系統不但能抵御海區百年一遇的惡劣海況，還能滿足鉆井、完井、修井作業要求，并且能夠安裝、回收和維修水下井口設備，監視控制水下井口，為井底電潛泵提供懸掛月池和供給電力。根據臺風極值具有方向性，東北方向的風、浪、流極值明顯比西北方向大的特點，改變常規的8根或12根錨鏈對稱系泊方式為非對稱的11根錨鏈，還根據實際受力情況，使大部分錨鏈長度有所縮短。錨鏈直徑φ127mm，單錨重量40t，是目前使用于海上商業性用途最大的船錨。錨泊力可以承受百年一遇強臺風的襲擊，將南海“挑戰號”永久性地系泊在海底。
“挑戰號”的設計使用壽命是20年。
1993年7月購進改造用的半潛式鉆井平臺，經過22個月改造設計和船廠施工，于1995年4月系泊到油田預定位置。
“挑戰號”還配有2臺ROV遙控機器人支持作業，通過25根水下電纜向井口供電。生活模塊可容納130人居住。
四、浮式生產儲卸油輪（FPSO）和單點系泊系統
（一）南海“勝利號”浮式生產儲卸油輪（FPSO）
南海“勝利號”是由一艘14萬噸級的舊油輪改裝的，該油輪型長280m，型寬44m，型深23m，吃水17m。改裝后的油輪具有發電、原油凈化處理、原油儲存和卸油功能。高峰日處理液量為4.77×104m3，日產油量1.03×104m3，可儲存原油72萬桶。針對流花11-1油田原油黏稠特點，原油處理流程采用了世界先進的電脫鹽/脫水二合一新技術，即在一個設備內，分步完成原油脫鹽和脫水。海上油田使用這項新技術在世界上也屬首次，不但節省了大量的空間，還節約了上百萬美元的工程費用。
“勝利號”生活樓模塊可容納85人居住。儲存的合格原油經串靠的穿梭油輪外運銷售。
（二）“勝利號”單點系泊系統
“勝利號”浮式生產儲卸油系統（FPSO）采用永久式內轉塔單點系泊系統。單點用錨鏈固定于海底，通過油輪船體前部空洞內的轉塔機構與船體相連，油輪可繞單點作360°的旋轉。這種結構形式在國內是首次采用，在深水情況下比固定塔架式系泊結構要經濟得多。設計環境條件采用百年一遇極端海況，用10條Φ114.3mm錨鏈系泊。根據環境條件各個方向極值的差別，適當調整錨鏈長度。該單點系泊系統為永久不可解脫式，最大系泊力為600t。
五、水下生產系統
（一）水下井口系統的選型
a．分散水下井口生產系統，適用于作業海區海流流向沿深度分布基本一致并相對穩定的情況。水下井口之間可通過柔性管線相連或與總管匯相連，也可直接與油輪相連，這種水下井口系統的優點是已有一定經驗，井口和表層套管的定位精度要求低。其缺點是，水下井口之間的軟管與特種液壓接頭的成本及安裝費用高，海流方向不穩定時易引起軟管的纏繞，造成軟管和接頭部位損壞，單井修井會影響其他井生產，且施工安裝海況要求高、時間長。
b．集中水下井口生產系統，適用于各種海流條件，井口導向底座之間用鋼質跨接管相連成一整體。這種結構形式以前還從未采用過，缺乏經驗和現成的配套技術及設備，井口和表層套管的定位精度要求高。另一方面，這種結構形式的優點是鋼性跨接管接頭成本遠低于柔性軟管和液壓接頭，只相當于后者約1/3。單井修井作業不影響其他井正常生產，相對獨立的軟管可以單獨安裝和回收，且運動范圍小，不會發生軟管的摩擦和纏繞，鋼性跨接管的測量、安裝和回收作業可與其他作業同時進行，且不需動用其他船只，在較惡劣海況下照常作業，效率高。通過全面研究對比，最終選用了集中水下井口生產系統。
（二）水下井口系統的主要結構和復裝順序
集中水下井口生產系統被稱為“組塊搭接式控制體系”，是流花11-1油田工程創新最多的體系，首創的新技術包括：集液中樞管匯；鋼制井口間跨接管；濕式電接頭在海上平臺的應用；浮式生產平臺支持的懸鏈式柔性立管系統；水下生產液壓控制系統；遙控水下作業機器人ROV；新型海底管道固定底座及鋼制長跨接管；水下臥式采油樹。
水下井口設備分三大塊安裝，先將導向生產底座（PGFB）鎖緊在762mm的表層套管頭上，用鋼制跨接管將PGFB下部集輸管線接頭連接起來，從而將獨立的水下井口連成一體，形成復線的封閉回路，再將水下采油樹鎖緊在476mm的井口頭上，將采油樹出油管線接頭與生產底座上的閥門相連，最后將采油樹帽連同電潛泵電纜一起蓋在采油樹上，電潛泵的電路被接通，原油經采油樹出口進入PCFB下部集輸管匯內，匯集到中樞管匯，再從中樞管匯通過鋼制長跨接管進入海底輸油管道，輸往南海“挑戰號”進行處理。
（三）水下井口設備的功能
1．中樞管匯
中樞管匯組塊長21.3m，寬2.1m，高2.1m，重60t。由2根457.2mm生產管線和1根203.2mm測試管線組成，分別與2條342.9mm(13.5in）海底輸油管線和1條152.4mm的海底測試管線對應。每根管線引入6個接頭，其中4個接頭與井口采油樹的4個翼閥相接，1個接頭與海底管線相接，1個接頭用作管線間的轉換閥。安裝時用平臺吊機將中樞管匯吊起扶正，接近轉臺，再用鉆機大鉤穿過月池安放到海底。中樞管匯還作為液壓盤的基礎，主控室的液壓信號通過分配盤傳遞到各采油樹上。
2．永久生產導向底座PGFB
與常規的永久導向底座相比，除了尺寸4.8m×4.8m更大，具有導向和作基礎功能外，還具有集液功能。底座下部設計了2條304.8mm集液管，從采油樹出來的原油經生產閥進入集液管。底座的導向桿也經過改進，可以回收多次利用。
3．臥式水下采油樹
為了適應水下無人工潛水作業，這種采油樹帽將所有閥門設計在水平方向并由水下機器人操作。16個不同性能的球閥閥門的開關集中設在便于遙控機器人ROV操作的一塊操作盤上，可用機器人操作這些開關，來控制生產閥、環空閥、安全閥、化學藥劑注入閥等。這些閥門也可由平臺液壓控制開啟和關閉，在應急情況下安全閥可自動關閉。
4．水下采油樹帽
采油樹帽蓋在采油樹頂部，帽內側固定濕式電接頭（WMEC）插座，外側法蘭盤內是干式電接頭（DMEC）插頭，干式電接頭被固定在IWPC終端法蘭盤內，在平臺上先接好干式電接頭法蘭。考慮到惡劣的環境條件可能對IWPC拉扯造成采油樹的破壞，在IWPC一端設計了一種安全破斷法蘭，在荷載尚未達到破壞采油樹之前，破斷法蘭的螺栓首先破斷，使IWPC與采油樹帽脫離。
5．采油樹及采油樹帽的安裝
安裝作業所使用的工具是一種多功能完井、修井工具（URT）。這種工具經4條導向纜坐在采油樹上，整套系統由液壓控制，能自動對中，調整高度，平緩而高效，不但能安裝采油樹和采油樹帽，還能回收采油樹帽，暫時停放在PGFB上，進行油管塞密封壓力和濕式電接頭電路測試，省去了將采油樹帽和IWPC收回到平臺測試再安裝的復雜作業。這種工具的下部為一長方形框架結構，4根用作導向的漏斗柱體間距與采油樹導向漏斗完全相同，1根中心桿，通過液壓控制，可平緩移動。
6．水下遙控機器人（ROV)
2臺機器人都是根據流花11-1油田的使用要求設計制造的，一臺為永久式，在平臺上作業；另一臺為移動式，能移到工作船上進行潛水作業。2臺機器人的功率均為73.5kW (100HP）,6個推進器，6架攝像機（其中1架為可調焦，1架為筆式裝在機械手上），能在2浬的海流中拖著183m的臍帶作業，配備有多功能的模塊——MFPT。ROV配備有下列模塊：旋轉工具模塊、機械手插入式液壓推進器、自動對中伸縮液壓驅動器、輔助作業工具、柔性工作繩剪斷器、電纜截斷器、電纜抓緊器、低壓沖洗槍、黃油注入工具、定位伸縮吸盤、液壓圓鋸、1只7功能Schilling機械手、1只5功能Schilling大力機械手和拔插銷功能等。由于設計時考慮了各種作業工況的要求，并事先進行了模型試驗，因此，在實際作業過程中性能良好，一直保持著非常高的作業效率。
7．海底管線連接固定基座（TIB）
海底管線連接固定基座（TIB）是一個將海底管線與水下井口連接在一起的裝置。它的一側通過3根長為22.9m、17.4m和11.3m的鋼制長連接管與水下井口中樞管匯相連，另一側與3條海底管線相接。海底管線連接固定基座（TIB）由浮式生產平臺安裝，TIB與3條海底管線的連接則由一套無潛水軟管連接系統（DFCS）完成。DFCS由1臺ROV攜帶下水，當海底管線下放到接近目標位置時，另1臺 ROV將從 DFCS上引出一條鋼絲繩，將鋼絲繩端的QOV卸扣掛在海底管線連接頭的吊點上，拉緊鋼絲繩，使海管接口順導向槽逐漸貼近TIB上的接口，由ROV將液壓驅動器插頭插進接頭鎖緊孔鎖緊接頭，密封試壓合格后，松掉接頭上的ROV卸扣，便完成安裝作業。
六、海底輸油管線
流花11-1油田海底管線包括3部分內容。
1．生產管線
數量：2根；
直徑：131/2”；
輸送介質：油水混合液體；
材質：動力柔性軟管；
距離：從“挑戰號”浮式生產系統（FPS）下面的海管立管基座到“勝利號”浮式生產、儲卸油裝置下面的立管基座（PRB）；
長度：2.24km。
2．計量管線
數量：1根；
直徑：6”；
輸送介質：油水混合液體，單井計量或應急情況下代替生產管線；
材質：動力柔性軟管；
距離：從“挑戰號”浮式生產系統（FPS）下面的立管基座到“勝利號”浮式生產儲、卸油裝置下面的立管基座（PRB）；
長度：2.24km。
3．立管
數量：生產立管2根，計量立管1根；
直徑：生產立管131/2”，計量立管6”；
輸送介質：液體；
材質：動力柔性軟管；
距離：從“勝利號”浮式生產儲、卸油裝置下面的立管基座到上面的轉塔式單點。
七、水平井鉆井技術
（一）井眼軌跡的設計
該油田特點是面積大、油層埋藏深度淺，從泥面到油藏頂面的垂直距離只有914m。受油藏埋深限制，平臺鉆水平井的最大控制半徑約為3km。為保證電潛泵能在無橫向扭矩條件下運轉，水平井井眼軌跡設計分為2個造斜井段，在2個造斜井段之間設計了一段穩斜井段，將電潛泵下入到穩斜井段中。為防止電潛泵下入時受到損壞，第一個造斜井段的造斜率不得超過7°/30m。20口水平井設計的水平井段均處在厚度約為6.8m孔隙度最好的B1層，水平段長度為800m，總水平位移約為910～2590m。
（二）鉆井技術和特點
a．首先使用隨鉆下套管的新工藝安裝套管，成功地完成了25根導管安裝作業。安裝作業時間總計14.4d，平均單井安裝時間14.8h，與常規方法相比較節約時間36d。
b．采用成批鉆井方法，對444.5mm(171/2in）和311.2mm+215.9mm(121/4in+81/2in）井段分別采用成批作業方式。444.5mm井段測量深度650m，平均單井完成時間1.5d;311.2mm+215.9mm井段測量深度2040～3048m，平均單井完成時間10.8d。成批鉆井作業方法的應用大大加快了鉆井作業的速度。
c．鉆井液使用PHPA水基泥漿體系和海水（加Xanvis泥漿）鉆造斜段和水平段，降低了泥漿成本，提高了鉆井速度，減少了對油層的污染，保護了環境。
d．導向鉆井技術采用先進的水平井設計技術和GST(GeosteeringTool）井下導向鉆井工具，隨時掌握鉆井狀態和監測鉆遇地層，及時確定目的層的深度和調整井眼軌跡，不但加快了鉆井進度，還使水平井準確落入厚度僅為6.8m的B1目標層位的比例達到91%。
（三）主要鉆井指標
油田投產前，鉆井作業除成批安裝25套762mm(30in）導管外，共鉆井17口，完井12口，總進尺28207m，總天數180d，平均測量井深2351m，水平井段813m，水平井段落入B1目標層位的比例為91%，單井作業周期13d，單井費用196萬美元。
八、完井管柱
1．油管掛
完井管柱的安裝是通過油管掛安裝工具（THRT）起下油管掛來完成的。油管掛經導向槽導向著陸，再鎖緊在采油樹內的密封布芯內。
2．濕式電接頭（WMEC）
濕式電接頭（WMEC）是電潛泵井下電纜的終端，通過招標選用國外標準化產品，其插頭固定在油管掛中，插座固定在采油樹帽中，在蓋上采油樹帽時，套筒形的插座隨采油樹帽一起套在油管掛插頭上，在海水中對接即可通電，且保證不會漏電，無需再專門進行安裝。插頭咬合部分類似于普通的三相插頭，整個套筒插座長約50cm，直徑約8cm。
為保險起見，用電絕緣液沖洗采油樹帽與油管掛之間的空間，再用氮氣將電絕緣液擠出，以保證濕式電接頭（WMEC）不會因長時間在變高壓和變頻強電流工作狀態下，工作產生高熱量導致采油樹帽熱膨脹而損壞。
濕式電接頭的工作參數為：電壓5kV，電流125A，頻率60Hz。
3．電潛泵
由于流花11-1油田原油黏度高、密度大、井底壓力低以及后期含水上升快等特點，因此選用加電潛泵采油工藝。所選用的電潛泵是Reda公司提供的562系列電潛泵總成，HN13500、73Stages、540HP、125Ams、5000Volts。為電潛泵供電的水下電纜下端與采油樹帽相連，上端懸掛在FPS下層甲板上，與電潛泵控制室中的變頻器相連。單井生產閥和安全閥的開關由FPS上的液壓系統直接控制，采油樹上的液壓接頭通過水下控制軟管與水下中樞管匯液壓分配盤相連，而液壓分配盤通過液壓控制纜與FPS中控室相接。
4．水下坐封式生產封隔器
由NODECO提供的可再次坐封的封隔器有4個通道，包括地層液流動通道、ESP電纜穿越器、化學藥劑注入管線和備用管線通道。它的主要特點是可以再次坐封，采用再次坐封的封隔器可以避免每次修井都要起出管柱更換封隔器，從而節約了修井時間和費用。
螺桿鉆具的使用方法與故障分析
螺桿鉆具是油水井修井中常用的一種鉆銑工具，它是以液體壓力為動力，驅動井下鉆具旋轉的工具，可以用來進行鉆進、磨銑、側鉆等作業。，由于它一方面對洗井液的要求比較高，另一方面我們在現場施工時，由于操作不當很容易造成螺桿鉆具的損壞，這樣既影響施工進度，又增加作業費用。為了提高螺桿鉆具的使用率，就其原理、操作方法及故障分析做一簡單闡述。
一、螺桿鉆具的結構
螺桿鉆主要由上接頭、旁通閥、定子、轉子、過水接頭、軸承總成及下接頭組成。
1、旁通閥的結構與作用
（1）結構：旁通閥主要由本體、閥套、閥芯、彈簧、彈簧擋圈、絲堵、篩板等組成。
（2）作用：a、防止下鉆或接單根時因環形空間液體密度較大，液體倒流到鉆具內，造成轉子倒轉及松扣現象。b、防止含鉆屑的洗井液進入定子腔內卡死鉆具。c、防止鉆具內的意外井噴。d、起鉆時可泄出鉆柱內的洗井液。
2、馬達總成的結構與作用
（1）結構：馬達總成由定子和轉子組成。定子是經過精加工的鋼筒內硫化一層具有雙頭或多頭螺旋腔的剛體橡膠套。轉子是一根單頭或多頭螺旋鋼軸，用合金鋼加工成形后，表面鍍一層有利于防腐和耐磨的硬鉻，并通過鍍鉻來控制定子和轉子的配合間隙。
（2）作用：以泥漿泵泵入的修井液的液壓能驅動轉子轉動，為鉆頭破碎巖石提供旋轉機械能。馬達總成是螺桿鉆具的動力源。
3、傳動軸總成
傳動軸總成是螺桿鉆具的重要部件之一，它的壽命決定了螺桿鉆具總體壽命。傳動軸總成用于傳遞鉆壓、扭矩和修井液。
二、螺桿鉆具的工作原理
螺桿鉆具通過轉子和定子將高壓液體的能量轉變成機械能。當高壓液體通過鉆具內孔進入鉆具后，閥球被推動下移，關閉旁通閥，從而進入轉子與定子形成的各個密封腔。液體在各腔中的壓力差推動轉子沿定子的螺旋通道滾動。轉子在沿自身的軸線轉動的同時，還繞與轉子軸線平行，并與之有一偏差心距e的定子中心線公轉。這就是所謂的螺桿鉆具的行星傳動原理。由于轉子和定子都采用螺旋線，因而轉子繞定子軸線作逆時針轉動，并以自身軸線作順時針轉動去帶動鉆具旋轉。
三、螺桿鉆具的使用方法
1、鉆具配合
在套管內鉆塞時自上而下鉆具配合為：鉆塞工具+螺桿鉆具+提升短節+緩沖短節+井下過濾器+提升短節+油管鉆柱
2、井眼及鉆具的準備
（1）井眼暢通，保證螺桿鉆具順利下入井底。
（2）處理好洗井液。洗井液要求用清水或無固相（低固相）液體。機械雜質含量不大于0.5﹪，顆粒直徑不大于0.3mm。
（3）用油管通井規對所用油管進形通徑，防止鉆具水眼中的雜物堵塞螺桿鉆具或鉆頭水眼；
3、入井檢查
（1）檢查螺桿鉆旁通閥活塞是否靈活；
（2）開泵。先小排量，然后逐漸增大到正常排量檢查旁通閥是否關閉，芯軸轉動是否靈活。
（3）上提鉆具檢查旁通閥關閉情況，一切正常后，方可下鉆。
（4）下鉆過程中要平穩操作，要控制下放速度，一般10m/min為宜，以防止倒抽贓物堵死鉆頭和螺桿鉆具。下鉆途中可適當開泵頂通水眼，但時間不宜過長，或每下500米向鉆柱內灌注清潔洗井液一次。
4、鉆進操作
（1）下鉆至水泥塞面5m開泵，記錄循環正常之后的泵壓，隨后逐漸加壓鉆進。使用100型螺桿鉆具時，鉆壓應以5-15KN為宜，洗井排量以500-600L/min為宜，最大不得超過1200L/min,待循環正常，轉子啟動后，緩慢下放鉆具至塞面，進行正常鉆進。
（2）排量必須保持設計值。
（3）鉆進允許最大泵壓等于懸空循環泵壓與馬達壓降之和。
（4）在排量一定的條件下，工作壓差和鉆頭扭矩隨鉆壓增大而增加。所以，在鉆進過程中可以通過立管壓力的變化判斷馬達和鉆頭的工作情況。
（5）鉆進中要認真掌握鉆壓和泵壓的變化，防止鉆壓過大而壓死鉆具。若壓死鉆具應立即上提鉆具，然后減壓鉆進。
（6）嚴禁壓死循環，以防縮短工具壽命。
（7）每鉆完一個單根后，要上提下放劃眼兩次并循環洗井一周。
4、使用過程中因注意的問題
（1）不得長時間懸空循環，不得壓死循環。
（2）鉆頭遇卡時不得轉動管柱，防止螺桿水帽倒扣，芯軸落井。
（3）井口應安裝自封封井器，防止小件物品落井。
（4）上水池和回水沉淀池要分開使用，返出的洗井液應沉淀后方可使用。
（5）接單根前及完鉆后應充分洗井，使井內無鉆屑。
（6）鉆進中泵壓下降，排除地面因素之外，可能是鉆具刺漏、旁通閥孔刺壞或螺桿殼體倒扣，應立即起鉆。
（7）鉆進中泵壓突然升高，可能馬達、傳動軸卡死或鉆頭水眼堵，此時不能反洗井，應立即起鉆。
四、螺桿鉆具使用中的故障與排除方法
異常現象 可能愿因 處理方法
壓力表壓力突然升高
馬達失速
上提鉆具0.3-0.6m，核對循環壓力，逐步加鉆壓，壓力隨之逐步升高，其它參數均正常，可確認是失速問題。
馬達、傳動軸卡死，鉆頭水眼堵 鉆頭提離井底，若壓力表讀數仍很高，只能提出鉆具檢查或更換。
壓力表壓力慢慢升高
鉆頭水眼被堵
鉆頭提離井底，檢查壓力，若壓力仍燃高與正常循環壓力，可試著改變循環流量或上下移動鉆具，若無效，起出修理或更換。
鉆頭磨損 可繼續鉆進，細心觀察，若仍無進尺，則起出更換。
地層變化
鉆具稍稍提起，如果壓力與循環壓力相同，則起出檢查
壓力表壓力緩慢降低 循環壓力損失變化 檢查液體流量
管柱損壞 稍提鉆具，若壓力表讀數低于循環壓力，則起出檢查
沒有進尺
地層變化 適當改變鉆壓和循環率
馬達失速 壓力表讀書增高，鉆具提離井底，檢查循環壓力，小幅增加鉆壓
旁通閥處于“開”位 壓力表讀數偏低，稍提鉆具，啟、停泵車兩次仍無效時，則需起出檢查旁通閥
鉆頭損壞 起出換新鉆頭
一、 工作條件以及材料與熱處理要求
1.條件:
在滑動軸承中工作,υ周＜ 2m/S,要求表面有較高在硬度的小軸,心軸.如機床走刀箱、變速箱小軸..
要求: 45、50,形狀復雜的軸用40Cr、42MnVB.調質,HB228-255,軸頸處高頻淬火,HRC45-50
2.條件: 在滑動軸承中工作,υ周＜ 3m/S,要求硬度高、變形小,如中間帶傳動裝置的小軸
要求: 40Cr、42MnVB 調質,HB228-255,軸頸高頻淬火,HRC45-50.
3.條件: υ周≥ 2m/S,大的彎曲載荷及摩擦條件下的小軸，如機床變速箱小軸。
要求: 15、20、20Cr、20MnVB 滲碳,淬火,低溫回火,HRC58-62.
4.條件: 高載荷的花鍵軸,要求高強度和耐磨,變形小.
要求: 45 高頻加熱,水冷,低溫回火,HRC52-58.
5.條件: 在滾動或滑動軸承中工作,輕或中等負荷,低速,精度要求不高,稍有沖擊,疲勞負荷可忽咯的主軸,或在滾動軸承中工作,輕載,υ＜1m/s的次要花鍵軸.
要求: 45 調質,HB225-255(如一般簡易機床主軸)
6.條件: 在滾動或滑動軸承中工作,輕或中等負荷轉速稍高.ρυ≤150N.m/(cm^2.s),精度要求高,沖擊,疲勞負荷不大.
要求: 45 正火或調質,HB228-255,軸頸或裝配部位表面淬火,HRC45-50.
7.條件: 在滑動軸承中工作,中或重載,轉速較高ρυ≤400N.m/cm^2.S,精度較高,沖擊、疲勞負荷不大.
要求: 40Cr 調質,HB228-255或HB248-286,軸頸表面淬火,HRC≥54,裝配部位表面淬火HRC≥45.
8.條件: 其他同上,但轉速與精度要求比上例高,如磨床砂輪主軸.
要求: 45Cr、42CrMo其他同上,表面硬度HRC≥56.
9.條件: 在滑動或滾動軸承中工作,中載、高速、心部強度要求不高,精度不太高,沖擊不大,但疲勞應力較大,如磨床,重型齒輪銑床等主軸.
要求: 20Cr 滲 碳,淬火,低溫回火,HRC58-62.
10.條件: 在滑動或滾動軸承中工作,重載,高速(ρυ≤400N.m/cm^2.s)沖擊,疲勞應力都很高.
要求: 18CrMnTi 20Mn2B 20CrMnMoVA 滲碳 淬火 低溫回火HRC≥59.
11.條件: 在滑動軸承中回轉,重載,高速,精度很高≤0.003mm,很高疲勞應力,如高精度磨床鏜床主軸.
要求: 38CrAlMoA 調質 硬度HB248-286:軸頸滲氮,硬度HV≥900.
12.條件: 電動機軸,主要受扭.
要求: 35及45 正火或正火并回火,HB187及HB217.
13.條件: 水泵軸,要求足夠抗扭強度和防腐蝕.
要求: 3Cr13及4Cr13 1000-1050℃油液,硬度分別為HRC42及HRC48.1 U
14.條件: C616-416車床主軸,45號鋼
(1)承受交變彎曲應力,扭轉應力,有時還受沖擊載荷.
(2)主軸大端內錐孔和錐度處圓,經常與卡盤,頂針有相對摩擦.
(3)花鍵部分經常磕碰或相對滑動(4)在滾動軸承中動轉,中速,中載.
要求:
(1)整體調質后硬度HB200-230,金相組織為索氏體 .
(2)內錐孔和外圓錐面處硬度HRC45-50,表面3-5mm風金相組織為屈氏體和少量回火馬氏體.
(3)花鍵部分硬度HRC48-53,金相組織同上
15.條件: 躍進-130型載重(2.5噸)
汽車半軸承受沖擊、反復彎曲疲勞和扭轉,主要瞬時超載而扭斷,要求有足夠的抗彎、抗扭、抗疲勞強度和較好的韌性
要求: 40Cr 35CrMo 42CrMo40CrMnMo 40Cr 調質后中頻表面淬火,表面硬度HRC≥52,深度4-6mm,靜扭矩6900N.m,疲勞≥30萬次,估計壽命≥30萬km金相組織: 索氏體+屈氏體(原用調質加高頻淬火壽命僅為4萬km)
二、備注:
1.(1-8)備注:
主軸與軸類材料與熱處理選擇必須考慮受力大小、軸承類型和主軸形狀及可能引起的熱處理缺陷.在滾動軸承或軸頸上有軸套在滑動軸承中回轉,軸頸不需特別高的硬度,可用45、45Cr,調質,HB220-250,50Mn,正火或調質HRC28-35.在滑動軸承中工作的軸承應淬硬,可用15、20Cr,滲碳,淬火,回火到硬度HRC56-62,軸頸處滲碳深度為
0.8-1mm.直徑或重量較大的主軸滲碳較困難,要求變形較小時,可用45或40Cr在軸頸處作高頻淬火.高精度和高轉速(＞2000r/min)機床主軸尚須采用氮化鋼進行滲氮處理,得到更高硬度.在重載下工作的大斷面主軸,可用20SiMnVB或20CrMnMoVBA,滲碳,淬火,回火,HRC56-62.
2.(9)備注:
內心強度不高,受力易扭曲變形表面硬度高,宜作高速低負荷主軸.熱處理變形較大.
3.(10)備注:
心部有較高的σb及αk值，表面有高的硬度及耐磨性.有熱處理變形.
4.(11)備注:
很高的心部強度,表面硬度極高,耐磨和變形量小.
5.(12)備注:
860-880℃正火 |
6.(13)備注:
或1Cr13 1100℃油淬,350-400℃回火,HRC56-62. 7"
7.(14)備注:
加工和熱處理步驟:
下料→鍛造→正火→粗加工→調質→半精車外圓,鉆中心孔,精車外圓,銑鍵槽→錐孔及處圓錐局部淬火,260-300℃回火→車各空刀槽,粗磨處圓,滾銑花鍵槽→花鍵高頻淬火,240-260℃加火→精磨.
一、 工作條件以及材料與熱處理要求
1.條件: ≤級精度,受力不大,如各類機床傳動絲杠
要求: 45、45Mn2 一般絲杠可用正火,≥HB170;受力較大的絲杠,調質,HB250;方頭,軸頸局部淬硬HRC42 Swa;
2.條件: ≥7級精度,受力不大,軸頸方頭等處均不需淬硬,如車床走刀絲杠
要求: 45Mn易切削鋼和45 熱軋后σb=600-750N/mm^2,除應力后HB170-207,金相組織:片狀珠光體+鐵素體
3.條件: 7-8級精度,受力較大,如各類大型鏜床、立車、龍門銑和刨床等的走刀和傳動絲杠
要求: 40Cr、42MnVB、(65Mn)調質HB220-250,σb≥850N/mm^2;方頭、軸頸局部淬硬HRC42,金相組織：均勻索氏體
4.條件: 8級精度,中等負荷,要求耐磨,如平面磨床,砂輪架升降絲杠與滾動螺線嚙合 6
要求: 40Cr、42MnVB 調質HB250,中頻表淬HRC54,, 調質后基體組織:均勻索氏體+細狀珠光體
5.條件: ≥6級精度,要求具有一定耐磨性,尺寸穩定性,較高強度和較好的切削加工性,如絲杠車床,齒輪機床、坐標鏜床等的絲杠
要求: T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等級3-5級,網狀碳化物≤3級,調質HB201-229,金相組織;細粒狀珠光體
6.條件: ≥6級精度,要求抗腐蝕、較高的抗疲勞性和尺寸穩定性.如樣板鏜床或其他特種機床精密絲杠.
要求: 38CrMoAlA 調質HB280,滲氮HV850,調質后基體組織,均勻的索氏體,滲氮前表面應無脫碳層
7.條件: ≥6級精度,要求耐耐磨、尺寸穩定,但負荷不大,如螺紋磨床、齒輪磨床等高精度傳動絲杠(硬絲杠)
要求: 9Mn2V(直徑≤60mm)、CrWMn(直徑＞60mm),球化退火后,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,硬度≤HB227,淬火硬度HRC56+0.5,金相組織,回火馬氏體無殘余奧氏體存在
8.條件: ≥6級精度,受點負荷的,如螺紋或齒輪磨床、各類數控機床的滾珠絲杠
要求: GCr15(直徑≤70mm0)、GCr15SiMn(直徑＞80mm)球化退火后,球狀珠光體1.5-4級,網狀碳化物≤3級,HRC60-62,金相組織;回火馬氏體 3ens
二、備注:
1.絲杠的選材與處理;
(1)絲杠的主要損壞形式,一般絲杠(≤7級精度)為彎曲及磨損;≥6級精度絲杠為磨損及精度喪失或螺距尺寸變化
(2)絲杠材料應具有足夠的力學性能,優良的加工性能,不易產生磨裂,能得到低的表面粗糙度和低的加工殘余內應力,熱處理后具有較高硬度,最少淬火變形和殘余奧氏體常用于不要求整體熱處理至高硬度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬絲杠材料,有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等
(3)熱處理:
一般絲杠:正火(45鋼)或退火(40Cr),除應力處理和低溫時效,調質和軸頸、方頭高頻淬火與回火精密不淬硬絲杠: 除應力處理低溫時效,球化退火,調質球化,如遇原始組織不良等,還需先經900℃(T10、T10A)-950℃(T12、T12A)正火處理后再球化退火,或直接調質球化精密淬硬絲杠: 退火或高溫正火后退火,除應力處理,淬火和低溫時效 :
2.考慮熱加工工藝性,絲杠結構設 :z<2WbBbg^
計注意事項:
(1)結構盡可能簡單,避免各中溝槽、突變的臺階、銳角等,尤其是氮化絲杠更應避免一切棱角 )
(2)絲杠一端應留空刀槽.凸起臺階或吊裝螺釘孔,便于冷熱加工中吊掛用
(3)不應有較大的凸階,以免除局部鐓粗的鍛造工序.
3.滾珠絲杠副的材料與熱處理:
(1)材料選用;滾珠絲杠;L≤2m、Φ40-80mm變形小、耐磨性高的6-8級絲杠用
汽車、拖拉機、配件熱處理實例
一、工作條件以及材料與熱處理要求
1.條件; 推土機用銷套: 承受重載、大沖擊和嚴重磨損
要求: 20Mn、25MbTiB 滲碳,二次淬火,低溫回火,HRC59,滲碳層深2.6-3.8mm
2.條件: 推土機履帶板: 承受重載、大沖擊和嚴重磨損
要求: 40Mn2Si 調質,履帶齒中頻淬火或整體淬火,中頻回火,距齒頂淬硬層深30mm
3.條件: 推土機鏈軌節 承受重載、大沖擊和嚴重磨損 :
要求: 50Mn、40MnVB 工作面中頻淬火,回火,淬硬層深6-10.4mm
4.條件: 推土機支承輪
要求: 55SiMn、45MnB 滾動面中頻淬火,回火,淬硬層深6.2-9.1mm
5.條件: 推土機驅動輪
要求: 45SiMn 輪齒中頻淬火,淬硬層深7.5mm
6.條件: 活塞銷: 受沖擊性的交變彎曲剪切應力、磨損大.主要是磨損、斷裂
要求: 20Cr 滲碳,淬火,低溫回火,HRC59(雙面)
7.條件: 刮板彈簧 轉子發動機用,要求在高溫下保持彈抗疲勞性能要求: 718耐熱合金 1050℃固溶處理,冷變形,690℃真空時效,8h(或620℃下8小時,500℃下松馳8小時)
8.條件: 受沖擊性迅速變化著的拉應力和裝配時的預應力作用,在發動機運轉中,連桿螺栓折斷會引起嚴重事故,要求有足夠的強度、沖擊韌性和杭疲勞能力
要求: 40Cr調質,HRC31,不允許有塊狀鐵素體:下料→鍛造→退火或正火→加工→調質(回火水冷防止第二類火脆性→加工→裝配
二、備注
1.＜Φ50mm、耐磨性高、承受較大壓力的6-8級,絲杠用GCr15整體或中頻淬火
2.＞Φ50mm、耐磨性高、6-8級絲杠用GCr15SiMn整體或中頻淬火
3.≤Φ40mm、L≤2mm、變形小、耐磨性高的6-8級絲杠用9Mn2V、整淬,冰冷處理.
4.有防蝕要求特殊用途的絲杠用9Cr18,中頻加熱表面淬火.
汽車的制造工藝及過程
1.鑄造
鑄造是將熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中，冷卻凝固后而獲得產品的生產方法。在汽車制造過程中，采用鑄鐵制成毛坯的零件很多，約占全車重量10％左右，如氣缸體、變速器箱體、轉向器殼體、后橋殼體、制動鼓、各種支架等。制造鑄鐵件通常采用砂型。砂型的原料以砂子為主，并與粘結劑、水等混合而成。砂型材料必須具有一定的粘合強度，以便被塑成所需的形狀并能抵御高溫鐵水的沖刷而不會崩塌。為了在砂型內塑成與鑄件形狀相符的空腔，必須先用木材制成模型，稱為木模。熾熱的鐵水冷卻后體積會縮小，因此，木模的尺寸需要在鑄件原尺寸的基礎上按收縮率加大，需要切削加工的表面相應加厚。空心的鑄件需要制成砂芯子和相應的芯子木模(芯盒)。有了木模，就可以翻制空腔砂型(鑄造也稱為“翻砂”)。在制造砂型時，要考慮上下砂箱怎樣分開才能把木模取出，還要考慮鐵水從什么地方流入，怎樣灌滿空腔以便得到優質的鑄件。砂型制成后，就可以澆注，也就是將鐵水灌入砂型的空腔中。澆注時，鐵水溫度在1250—1350度，熔煉時溫度更高。
2．鍛造
在汽車制造過程中，廣泛地采用鍛造的加工方法。鍛造分為自由鍛造和模型鍛造。自由鍛造是將金屬坯料放在鐵砧上承受沖擊或壓力而成形的加工方法(坊間稱“打鐵”)。汽車的齒輪和軸等的毛坯就是用自由鍛造的方法加工。模型鍛造是將金屬坯料放在鍛模的模膛內，承受沖擊或壓力而成形的加工方法。模型鍛造有點像面團在模子內被壓成餅干形狀的過程。與自由鍛相比，模鍛所制造的工件形狀更復雜，尺寸更精確。汽車的模鍛件的典型例子是：發動機連桿和曲軸、汽車前軸、轉向節等。
3．冷沖壓
冷沖壓或板料沖壓是使金屬板料在沖模中承受壓力而被切離或成形的加工方法。日常生活用品，女口鋁鍋、飯盒、臉盆等就是采用冷沖壓的加工方法制成。例如制造飯盒，首先需要切出長方形并帶有4個圓角的坯料(行家稱為“落料”)，然后用凸模將這塊坯料壓入凹模而成形(行家稱為“拉深”)。在拉深工序，平面的板料變為盒狀，其4邊向上垂直彎曲，4個拐角的材料產生堆聚并可看到皺褶。采用冷沖壓加工的汽車零件有：發動機油底殼，制動器底板，汽車車架以及大多數車身零件。這些零件一般都經過落料、沖孔、拉深、彎曲、翻邊、修整等工序而成形。為了制造冷沖壓零件，必須制備沖模。沖模通常分為2塊，其中一塊安裝在壓床上方并可上下滑動，另一塊安裝在壓床下方并固定不動。生產時，坯料放在2塊沖模之間，當上下模合攏時，沖壓工序就完成了。沖壓加工的生產率很高，并可制造形狀復雜而且精度較高的零件.
4.焊接
焊接是將兩片金屬局部加熱或同時加熱、加壓而接合在一起的加工方法。我們常見工人一手拿著面罩，另一手拿著與電線相連的焊鉗和焊條的焊接方法稱為手工電弧焊，這是利用電弧放電產生的高溫熔化焊條和焊件，使之接合。手工電弧焊在汽車制造中應用得不多。在汽車車身制造中應用最廣的是點焊。點焊適于焊接薄鋼板，操作時，2個電極向2塊鋼板加壓力使之貼合并同時使貼合點(直徑為5—6甽的圓形)通電流加熱熔化從而牢固接合。2塊車身零件焊接時，其邊緣每隔50—100甽焊接一個點，使2零件形成不連續的多點連接。焊好整個轎車車身，通常需要上千個焊點。焊點的強度要求很高，每個焊點可承受5kN的拉力，甚至將鋼板撕裂，仍不能將焊點部位分離。在修理車間常見的氣焊，是用乙炔燃燒并用氧氣助燃而產生高溫火焰，使焊條和焊件熔化并接合的方法。還可以采用這種高溫火焰將金屬割開，稱為氣割。氣焊和氣割應用較靈活，但氣焊的熱影響區較大，使焊件產生變形和金相組織變化，性能下降。因此，氣焊在汽車制造中應用極少。
5．金屬切削加工
金屬切削加工是用刀具將金屬毛坯逐層切削；使工件得到所需要的形狀、尺寸和表面粗糙度的加工方法。金屬切削加工包括鉗工和機械加工兩種方法-，鉗工是工人用手工工具進行切削的加工方法，操作靈活方便，在裝配和修理中廣泛應用。機械加工是借助于機床來完成切削的，包括：車、刨、銑、鉆和磨等方法。
1)車削：車削是在車床上用車刀加工工件的工藝過程。車床適于切削各種旋轉表面，如內、外圓柱或圓錐面，還可以車削端面。汽車的許多軸類零件以及齒輪毛坯都是在車床上加工的。
2)刨削：刨削是在刨床用刨刀加工工件的工藝過程。刨床適于加工水平面、垂直面、斜面和溝槽等。汽車上的氣缸體和氣缸蓋韻乎面、變速器箱體和蓋的配合平面等都是用刨床加工的。
3)銑削：銑削是在銑床上用銑刀加工工件的工藝過程。銑床可以加工斜面、溝槽，甚至可加工齒輪和曲面等舊銑削廣泛地應用于加工各種汽車零件。汽車車身冷沖壓的模具都是用銑削加工的。計算機操縱的數控銑床可以加工形狀很復雜的工件，是現代化機械加工的主要機床。
4)鉆削及鏜削：鉆削和鏜削是加工孔的主要切削方法。
5)磨削：磨削是在磨床上用砂輪加工工件的工藝過程。磨削是一種精加工方法，可以獲得高精度和粗糙度的工件，而且可以磨削硬度很高的工件。一些經過熱處理后的汽車零件，均用磨床進行精加工。
6.熱處理
熱處理是將固態的鋼重新加熱、保溫或冷卻而改變其組織結構，以滿足零件的使用要求或工藝要求的方法。加熱溫度的高低、保溫時間的長短、冷卻速度的快慢，可使鋼產生不同的組織變化。鐵匠將加熱的鋼件浸入水中快速冷卻(行家稱為淬火)，可提高鋼件的硬度，這是熱處理的實例。熱處理工藝包括退火、正火、淬火和回火等。退火是將鋼件加熱，保溫一定時間，隨后連同爐子—起緩慢冷卻，以獲得較細而均勻的組織，降低硬度，以利于切削加工。正火是將鋼件加熱，保溫后從爐中取出，隨后在空氣中冷卻，適于對低碳鋼進行細化處理。淬火是將鋼件加熱，保溫后在水中或在油中快速冷卻，以提高硬度。回火通常是淬火的后續工序，將淬火后的鋼件重新加熱，保溫后冷卻，使組織穩定，消除脆性。有不少汽車零件，既要保留心部的韌性，又要改變表面的組織以提高硬度，就需要采用表面高頻淬火或滲碳、氰化等熱處理工藝。
7．裝配
裝配是按一定的要求，用聯接零件(螺栓、螺母、銷或卡扣等)把各種零件相互聯接和組合成部件，再把各種部件相互聯接和組合成整車。無論是把零件組合成部件，或是把部件組合成整車，都必須滿足設計圖紙規定的相互配合關系，以使部件或整車達到預定的性能。例如，將變速器裝配到離合器殼上時，必須使變速器輸入軸的中心線與發動機曲軸的中心線對準。這種對中心的方式不是在裝配時由裝配工人(鉗工)來調節，而是由設計和加工制造來保證。如果你到汽車制造廠參觀，最引人人勝的是汽車總裝配線。在這條總裝配線上，每隔幾分鐘就駛下一輛汽車。以我國一汽的解放牌貨車總裝配線為例。這條裝配線是一條165m長的傳送鏈，汽車隨著傳送鏈移動至各個工位并逐步裝成，四周還有輸送懸鏈把發動機總成、駕駛室總成、車輪總成等源源不斷地從各個車間輸送到總裝配線上的相應工位。在傳送鏈的起始位置首先放上車架(底朝天)，然后將后橋總成(包括鋼板彈簧和輪轂)和前橋總成(包括鋼板彈簧、轉向節和輪轂)安裝到車架上，繼而將車架翻過來以便安裝轉向器、貯氣筒和制動管路、油箱及油管、電線以及車輪等，最后安裝發動機總成(包括離合器、變速器和中央制動器)，接上傳動軸,再安裝駕駛室和車前板制件等。至此，汽車就可以駛下裝配線。
1．熱力消毒
微生物的代謝作用，包括化學和物理的反應，深受溫度的影響，在一定范圍內提高溫度可以加速微生物的呼吸作用。溫度在微生物的活動中起著非常重要的作用。阻止工藝用水系統內細菌生長的最有效、最可靠的辦法就是系統在高于細菌生存的溫度下運行操作。一般情況下，微生物生長的溫度范圍大約為-5℃～80℃，就某一種微生物而言，其適合生長的溫度范圍通常較窄，這個最適合微生物生長的溫度叫做某種微生物生長的最適合溫度，在這個溫度范圍內，該種微生物生長最快。微生物生長的最高溫度是指在最適合溫度以上，微生物停止生長的溫度。微生物生長的最低溫度是指在最適合溫度以下，微生物停止生長的溫度。在最低溫度和最適合溫度之間，微生物生長的速度隨溫度的升高增加。在最適合溫度和最高溫度之間，微生物生長的速度隨溫度的升高增加。在最適合溫度和最高溫度之間，微生物生長的速度隨溫度的升高而降低。表5-2中列處了部分細菌在不同溫度條件下的生長情況。
通常，工藝以上系統可以定期使用純蒸汽消毒，使管道系統重新回到系統微生物控制指標優良狀態下，如果工藝用水系統內部的水始終保持在熱處理環境下，例如≥80℃，可以減少對管道系統定期進行衛生處理的頻率。
微生物對熱的耐受能力，因其細胞本質及其環境條件不同而有所區別。工藝用水管道系統熱處理的溫度和時間條件，可以根據大多數細菌的耐熱情況適當地確定。表5-3為一些常見細菌的致死溫度及其時間。
在80℃熱處理條件下運行的工藝用水系統，有經驗數據記錄顯示微生物生長受到良好的控制。低于80℃的溫度的熱處理的實際作用必須根據實例的試驗數據加以證明。需要注意上表列出的這個溫度范圍并不能去除工藝用水系統中的細菌內毒素。細菌內毒素的去除，必須通過將工藝用水處理系統設計成為具有去除熱原的能力。
表5-2部分細菌和真菌在不同溫度條件下的生長情況
微 生 物
Microorganism 溫 度 范 圍
Temperature Range
最低
Lowest 最適合
Best 最高
Highest
無色桿菌（Achromobacter ichthyodermis） -2 25 30
嗜熱防線菌（Actinomyces ichihyodermis） 28 50 65
根癌病土壤桿菌（Agrobacierium tumefaciense） 0 25～28 37
枯草芽孢桿菌（B.thermophilus） 15 30～37 55
嗜熱糖化芽孢桿菌（Bacillus subtilis） 52 65 75
破傷風俊狀芽孢桿菌（Clonridium tetani） 14 37～38 50
白喉棒狀桿菌（Corynebacterium diphtheriae） 15 34～36 40
大腸桿菌（Escherichia 買粉絲li） 10 30～37 43
肺炎克氏桿菌（Klebsierlla pneumoniae） 12 37 40
嗜熱乳桿菌（L.thermophilus） 30 50～63 65
金黃色化濃小球菌（Miero買粉絲ccus pyrogenes v.Aureus） 15 37 40
結核分枝桿菌（My買粉絲bacterius tuberrhoeae） 30 37 42
淋病奈氏球菌（Neisseris gonorrhoeae） 5 37 55
銅綠色假單孢菌（Pseudomonas aeruginosa） 0 37 42
嗜熱鏈霉菌（Streptomyces thermophilus） 20 40～45 53
黑曲霉（A.niger） 7 30～39 47
灰綠葡萄孢霉（Botrytis nilans） 0 15～25 35
尖鐮孢霉（Fusarium oxysporium） 4 15～32 40
蘋果青霉（Penicillium expansum） 0 25～27 30
酵母菌（Saccharomyces sp.） 0.5 25～30 40
普通變形桿菌（Proteus vulgaris） 10 37 43
（1）、巴氏消毒
巴氏消毒主要利用高溫處理來殺死微生物。高溫殺死微生物的能力極強，高溫可以凝固微生物細胞內部的一切蛋白質，鈍化其酶系統，造成細菌細胞的死亡。
經典的巴氏消毒主要使用在食品工業中對牛奶進行消毒處理，用以殺滅牛奶中的結核菌，同時還不會破壞牛奶中的新鮮維生素和蛋白質，使牛奶成為安全的營養品。采用巴氏消毒牛奶的工藝條件是，先將牛奶加熱到80℃，停留一定時間，進行消毒，消毒后再冷卻至常溫，再出消毒器成為產品。為了節省能源，一般采用多效巴氏消毒器消毒牛奶。在多效消毒器中，第一效是將冷牛奶與熱牛奶進行熱交換器；第二效是將加熱過的冷牛奶與蒸汽交換冷牛奶加熱至80℃并停留一般時間，完成對牛奶的消毒；第三效是將一效與冷牛奶交換過的熱牛奶用水冷卻至常溫出消毒器即成牛奶成品。
對水系統的細菌控制采用巴氏消毒的方法也可行，水中存在著雜菌，由于雜菌在熱水中不易生存，細菌不耐熱。一般消滅這些雜菌采用靜止水消毒時，消毒水水溫要加熱到95℃～100℃這樣才能達到最佳效果。當用加熱器、膨脹水箱、水泵、80℃熱水的消毒流程時，由于水的高速流動，不斷沖刷和加熱管道與設備中的介質，使管道與設備介質中的細菌無法藏身，同時受熱而亡，這樣用80℃的熱水，是能達到滅菌的目的，需要重視的是消毒操作和消毒處理時間。
表5-3常見細菌的致死溫度與時間
細 菌 種 類
Bacteria 致死溫度及時間
Lethal Temperature and Time
傷寒沙門氏桿菌（Salmonella typhi） 58℃ 30min
白喉棒狀桿菌（Corynebacterium diphtheriae） 50℃ 10min
嗜熱乳桿菌（Lactobacillus thermophilus） 71℃ 30min
普通變形桿菌（Proteus vulgaris） 55℃ 60min
大腸桿菌（Escherichia 買粉絲li） 60℃ 10min
肺炎球菌（Pneumono買粉絲ccus pneumoniae 56℃ 5～7min
維氏硝化桿菌（Nitrobacter winogradskyi） 50℃ 5min
粘質賽氏桿菌（Serratia marcescens） 55℃ 60min
純化水系統中的活性炭過濾器和軟化器是有機物集中的地方，容易長菌。巴氏消毒主要解決碳活性碳的清理、消毒工作。純化水系統中的活性碳在工作一段時間后，在活性碳的內表面吸附堆積了不少有機、無機鹽和氯氣等有害物質。特別是碳濾中的活性碳是細菌的滋生地，這些細菌在通過后續處理工序中的反滲透膜時，又不能被完全處理掉，這是對活性碳定期消毒處理的主要原因。
在過去傳統的操作中，只是對碳濾進行正沖和反沖，正沖和反沖只能沖掉活性碳間的絮凝物，無法清理活性碳內表面的吸附堆積物，用80℃±3℃的熱水來處理活性碳，一方面可以將活性碳內表面吸附的堆積物沖刷出來，另一方面可以使活性碳內表面的細菌生長和繁衍，在熱處理條件下受到抑制，而自行死亡。這對充分發揮活性碳的作用，延長活性碳的使用壽命，減少水系統的細菌量，產生不可估量的影響。
通常可采用巴氏消毒法進行消毒處理，即用80℃的熱水循環1小時～2小時。結束時反洗，一則起再生作用，二則消毒，這種方法行之有效。純化水系統中的另一可以采用巴氏消毒處為純化水的使用回路。
（
一、錐類打撈工具
錐類打撈工具是一種專門從管類落物的內孔或外壁上進行造成扣而實現打撈落物的專用工具，打撈成功率較高，操作也較容易掌握，不足是一旦打撈后拔不動，退出工具較難。
錐類打撈工具分公錐和母錐兩種形式。
錐類工具最重要的部分是打撈螺紋，常用的螺紋錐度為1：16，特殊情況下可制成1：24或1：32。常用打撈螺紋牙尖角與螺距分為55度8牙/IN和89度5牙/IN二種，打撈螺紋表面處理硬度為hrc60--65。
（一）工作原理
工具進入魚腔或落物進入工具打撈腔內后，適當增加鉆壓轉動轉具，迫使打撈螺紋擠壓落物內壁或外壁進行造扣，當所造成扣（一般3牙以上）能承受一定提拉力和扭矩時，則上提鉆具，繼續造扣，造扣達8--10扣后，打撈螺紋與所撈落物已基本連為一體，造扣即可結束。一般情況下，所造扣承載拉力可超過被撈落魚的螺紋強度。
（二）使用方法
1.錐類工具與鉆桿之間應加安全接頭，以備必要時退出安全接頭以上鉆柱。
2.工具下至魚頂以上1--2M時，開泵循環工作液，同時緩慢下放工具，使公錐或母錐插入魚腔或落物引入母錐打撈腔內。
3.泵壓升高明顯、鉆柱懸重下降較快，說明工具已開始接觸落物，此時應轉動鉆柱開始造扣，同時可停泵。
4.造扣3--4扣后，指重表懸重應有上升變化，此時應上提鉆柱造扣，上提負荷一般應比原懸重多2--3kn。
5.上提造成扣8--10扣后，鉆柱懸重應增加，造扣即可結束。
6.任何情況下不得用人力轉圈造扣。
2二、矛類打撈工具編輯
矛類打撈工具按工具結構特點可分為不可退式滑塊撈矛、接箍撈矛、可退式撈矛三大類。其中滑塊撈矛又分為單牙塊與雙牙塊兩種，接箍撈矛又分為抽油桿接箍和油管接箍撈矛兩種。
（一）滑塊撈矛
用途:
滑塊撈矛是一種在落魚魚腔內進行打撈的不可退式工具。主要用于打撈油管鉆桿、帶通孔的下井工具。可對落魚直接進行打撈，又可進行倒扣，還可配合震擊器進行震擊解卡。
工作原理:
當撈矛滑塊卡瓦進入魚腔一定深度后，卡瓦牙塊在自重作用下，沿牙塊滑道下滑與魚腔內壁接觸，上提鉆柱，卡瓦牙與魚腔內壁的接觸磨擦力增大，斜面向上運動所產生的徑向分力迫使卡瓦牙咬入魚腔內壁，隨上提負荷的增大而咬入深度越深咬緊力也越大。
主要性能:
單滑塊撈矛桿直徑大于50MM中間有∮15MM以上水眼。矛桿本體抗位負荷大于被撈落魚抗位負荷1。5倍以上。接頭體材質不低于鉆桿材質。卡瓦牙塊表面處理硬度不低于hrc62。
使用方法:
1.測量卡瓦牙塊滑到最下端時，最在自由外徑是否與被撈落物魚腔相適應，一般情況下最大自由外徑應比魚腔內徑大4MM以上。
2.在滑道上涂抹潤滑油或機油，使卡瓦牙塊上下活動靈活。
3.連接鉆桿入井，至魚頂以上1--2M時，記錄鉆桿懸重，然后緩慢下放工具，引入魚腔內，注意拉力表懸重有明顯下降，打撈矛下入落物魚腔內預定深度即可。
4.上提鉆柱懸重增加，說明已抓獲落物。
5.帶水眼的撈矛在工具進入魚腔前，先開泵沖洗魚腔，同時下放鉆具，當泵壓有所升高時，說明工具已引入到魚腔，可緩慢上提鉆柱，懸重增加，說明已抓獲落物。
6.需要倒扣或震擊時，應將打撈上提負荷加大，將卡瓦牙塊最大限度地咬緊落魚。
7.不帶接箍的落物，通常不采取內撈，特殊情況下采取內撈時，撈矛打撈深度應超過魚頂1。2M以下，且上提懸重不可過大。
（二）接箍撈矛
用途:
主要用于接箍的打撈。井內落物中凡帶接箍的管類、桿類落物均可使用。
工作原理:
工具入井進入接箍前，卡瓦自由外徑小于接箍最大內徑，當卡瓦進入接箍并抵住最小內徑部位時，在鉆柱繼續下放的重力作用下，卡瓦則相對上行，壓縮彈簧，抵住上接頭，迫使卡瓦內縮。此時上提鉆柱及工具，芯軸下端的大徑球棒將卡瓦脹開，卡瓦下端的螺紋則與接箍內螺紋對扣。此時繼續上提鉆柱，對扣則更加嚴緊，打撈咬緊力增大，卡瓦內外錐面貼合，阻止了對扣后的螺紋牙卡退出，從而實現抓撈。
使用方法:
1.工具各部件連接緊固，卡瓦片內面與芯軸面涂潤滑脂。
2.帶水眼的接箍撈矛下至魚頂以上1--2M時開始循環工作液，沖洗魚腔，當進口排量大致相同時停泵，工具引入魚腔，懸重下降不超過鉆柱懸重的1/3。
3.緩慢上提鉆柱，懸重增加說明已抓獲落物。
4.此工具不能用于造扣，在落魚卡阻力較地大的情況下不宜使用。
（三）可退式撈矛
可退式撈矛是從落物魚腔內進行打撈的工具，與滑塊撈矛比，構造較復雜，使用操作嚴格，打撈成功率較高，最大優點是在抓獲落物而拔不動時，可退出打撈工具。
用途:
可退式撈矛主要用于管類落物的打撈，在管類落物無接箍且卡阻力較大時，可退式撈矛應限制使用，以免拔劈落物。
工作原理:
工具在自由狀態下，圓卡瓦外徑略大于落魚魚腔內徑，當工具隨引鞋進入魚腔時，圓卡瓦被壓縮，產生一定的外脹力，使卡瓦貼緊魚腔壁，上提鉆柱，芯軸隨提拉力上行，芯軸、卡瓦上的鋸齒形螺紋互相吻合，卡瓦產生徑向脹力，緊緊咬住落物而實現抓撈。
需要退出工具時，則需要給芯軸一定的下擊力，使圓卡瓦與芯軸的內外鋸齒形螺紋脫開，然后正旋轉管柱2--3圈，卡瓦與芯軸產生相對位移，此時上提鉆柱即可退出工具。
使用方法:
1.將卡瓦與芯軸之間涂沫潤滑脂后，將卡瓦轉動靠近釋放環，使工具卡瓦處于自由狀態。
2.撈矛下至魚頂以上1--2M時，循環工作液，緩慢下放工具引入魚腔，同時做好鉆柱懸重記錄。
3.懸重下降較明顯時（約下降5kn左右），反轉鉆柱2--3周，使芯軸對卡瓦產生徑向推力，然后上提鉆柱，使卡瓦脹開而咬卡住魚腔實現抓撈。
4.上提鉆柱，懸重上升明顯，說明已抓獲落物，如懸重無上升變化，應重復打撈動作，直至抓獲落物。
5.若上提負荷過大仍無提動顯示，可用鉆柱下擊撈矛芯軸，然后正轉鉆柱2--3圈，即可松開卡瓦，退出撈矛。
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